Đơn thức và đa thức nhiều biến
Sau bài này, em sẽ
- Nhận biết được đơn thức và đa thức nhiều biến.
- Thu gọn được đơn thức và xác định được bậc của đơn thức.
Khám phá
Nhóm của An làm bảng tên cho hội chợ. Mỗi bảng cần một miếng trang trí hình chữ nhật dài $x$ cm, rộng $y$ cm. Một bạn đề xuất cách ghi diện tích là $xy$, bạn khác ghi $3x^2y$. Đây đều là những biểu thức tạo từ số và biến. Vậy biểu thức nào là đơn thức, và làm sao nhận ra bậc của nó?
Hãy thử quan sát mô phỏng: đổi hệ số của hai hạng tử, rồi để ý phần biến có thay đổi không.
Kiến thức trọng tâm
Đơn thức là biểu thức đại số chỉ gồm một số, một biến, hoặc tích của một số với các biến; số mũ của mỗi biến phải là số nguyên không âm. Ví dụ: $-3x^2y$, $5ab$, $7$ là đơn thức. Biểu thức $\frac{2}{x}$ không phải đơn thức vì biến có số mũ âm.
Trong đơn thức $-3x^2y$, hệ số là $-3$, phần biến là $x^2y$. Bậc của đơn thức khác đơn thức không bằng tổng các số mũ của phần biến. Vì $2+1=3$, đơn thức $-3x^2y$ có bậc $3$. Một hằng số khác $0$ có bậc $0$.
Đa thức nhiều biến là tổng của các đơn thức theo một hoặc nhiều biến. Mỗi đơn thức trong tổng được gọi là một hạng tử. Chẳng hạn, $2x^2y-3xy+4$ là đa thức theo hai biến $x,y$, gồm ba hạng tử.
Đơn thức đồng dạng là các đơn thức có cùng phần biến. Khi thu gọn tổng các đơn thức đồng dạng, ta cộng hoặc trừ các hệ số và giữ nguyên phần biến: $4x^2y-7x^2y=-3x^2y$.
Ví dụ có lời giải
Ví dụ 1: Nhận biết đơn thức và đa thức
Xét $6a^2b$, $a+b$, và $-4$.
- $6a^2b$ là đơn thức: hệ số là $6$, phần biến là $a^2b$, bậc là $2+1=3$.
- $a+b$ là đa thức gồm hai hạng tử, không phải đơn thức vì có phép cộng giữa hai hạng tử.
- $-4$ là đơn thức hằng khác $0$, có bậc $0$.
Ví dụ 2: Thu gọn đơn thức và tìm bậc
Thu gọn $(-2a^2b)(3ab^3)$.
- Nhân các hệ số: $(-2)\cdot 3=-6$.
- Với mỗi biến giống nhau, cộng các số mũ: $a^{2+1}=a^3$ và $b^{1+3}=b^4$.
- Vậy $(-2a^2b)(3ab^3)=-6a^3b^4$. Bậc của đơn thức là $3+4=7$.
Ví dụ 3: Thu gọn các hạng tử đồng dạng
Thu gọn $4x^2y-7x^2y+2xy^2$.
- $4x^2y$ và $-7x^2y$ đồng dạng vì cùng có phần biến $x^2y$.
- Cộng hệ số: $4+(-7)=-3$. Hạng tử $2xy^2$ không đồng dạng với chúng nên giữ nguyên.
- Kết quả: $-3x^2y+2xy^2$.
Lỗi hay gặp / Mẹo nhớ
- Lỗi: Cộng số mũ khi cộng hai đơn thức. Chỉ cộng số mũ của cùng biến khi nhân các đơn thức.
- Lỗi: Gộp $x^2y$ với $xy^2$. Hai phần biến khác nhau nên hai đơn thức không đồng dạng.
- Mẹo nhớ: Muốn tìm bậc đơn thức, cộng số mũ của mọi biến. Muốn thu gọn các hạng tử đồng dạng, chỉ tính với hệ số.
Tự kiểm tra nhanh
- $5x^2y-3xy+4$ có phải là đa thức nhiều biến không? Hãy nêu các hạng tử.
- Thu gọn $(4m^2n)(-2mn^3)$ và tìm bậc của đơn thức thu được.
- Thu gọn $7ab^2-2a^2b+5ab^2$.
Đáp án — chỉ xem sau khi tự làm:
- Có. Các hạng tử là $5x^2y$, $-3xy$ và $4$.
- $-8m^3n^4$; bậc là $3+4=7$.
- $12ab^2-2a^2b$.